摘要:汽车在我们的日常生活当中已经作为一种非常重要的交通工具存在,人会直接接触到汽车座椅,它的设计与人们驾乘舒适程度息息相关。伴随我国科学技术的高速进步,人们对生活方面也做出了更多要求,更多设计师开开始把产品被用户接受的问题与其外观造型、人机工程学设计进行联系。本篇文章主要就汽车驾驶座椅的人机工程学设计这一主题,进行了探究。
关键词:人机工程学;汽车座椅;设计研究
引言:
在汽车行驶当中,驾驶员使用坐姿进行驾驶,腰椎就会与正常状态相偏离,长时间以来,驾驶员就容易产生疲劳情况。因此,设计合理的座椅也就显得相当重要。
一、汽车座椅设计应符合的要求分析
(一)静态特性
1.在设计座椅的尺寸、形状方面的时候,我们应当充分尊重人才测量学中的相关资料来进行选择,以让驾驶员可以进行舒适的坐姿。即可以让他们的肌肉保持放松状态,保持血液通畅、身体稳定。
2.臀部以及坐骨结节要对人体更多的重量进行承担,尽量去减小座椅前缘大腿处与座椅间的压力情况。
3.恰当处理靠背的支撑方式,以让驾驶员的腰椎以及椎间盘、软组织可以对身体中大多的负荷进行承担。
4.驾驶员在不滑脱的时候,可以更为便捷地对自身坐姿进行更换。
(二)动态特性
1.在合理的情况下,座椅可以让尺寸、位置的调整得到实现,以让驾驶员可以在自身具体情况的基础上对合适的位置进行选择,但是因为空间的限制情况,应让需要调节的尺寸、位置得到有效控制。
2.座椅要尽量实现缓冲的作用,以让路面不平带来的不良作用得到更好的避免,以减少驾驶疲劳的情况。
3.座椅的软硬度、温湿度方面也应当被重视起来,要尽量让驾驶员保持在处于稳定的坐姿情况之下,不会出现疲劳现象,且具备透气增加舒适度的功能。
4.对于其强度、刚度以及使用寿命方面也有着严格要求,以让驾驶过程中的安全性得到更大程度上的保障。
二、汽车座椅参数的选取分析
对于汽车座椅而言,它主要以人才尺寸作为基准,以下对人机工程学中座椅参数选择方法进行了详细论述:
高度:就座椅而言,它的高度应该和驾驶员大腿保持同一水平线状态,才能够让驾驶员的大腿肌肉不会出现被挤压情况,又能够让驾驶员背部肌肉处于一种舒适状态之中。
座宽:就不同体型的人我们都应该进行适当考虑,通常主要对女性群体臀宽尺寸的上限进行考虑。座宽也不能够太大,不然就很可能让肘部出现失去支撑的情况,最后出现驾驶疲劳现象。
座深:它具体指的是座椅前端到靠背之间的具体距离,通常要让靠背能够更好的支撑腰椎的部位。如果座深过大腰椎的支撑问题不能够得到有效解决,就可能会改变腰部曲线,或者驾驶员必须朝前方进行移动,从而压迫到膝窝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,在对座深进行设计的过程中,要对大多数的人群进行分析来设计,从而才能够撒子身材矮小者都可以保持驾驶舒适的状态,并让身材高大者的小腿可以处于有效支撑状态,不出现大腿疲劳的情况。
座面倾角:指的是座面色水平面间的具体角度。通常而言座面处于后倾状态,这样可以让背部获得一定的支撑,还能够让驾驶过程中由于震动出现的滑出座椅的情况得到有效的避免。通常座面倾角的大小为在五至十五度之间,超过这个角度就会在驾驶过程当中出现压迫腹部的情况,从而对腰椎曲线产生危害,最终让驾驶员生理方面受到影响。
椅垫:在驾驶的时候,驾驶员和座面接触的位置主要是臀部的两块坐骨结节,其对人体的大部分重量进行了承担,长时间的驾驶就很有可能出现压力疲劳的情况,最终出现臀部麻木感现象。假如在座椅位置上对坐垫进行增加,那么驾驶员臀部和座椅的接触面积就会得以大幅度提升,从而有效控制压力。另外,坐垫还能够让稳定坐姿的功能得到实现,坐垫选择的过程中不能够对过硬、过软的材质进行使用。
三、汽车驾驶座椅的人机工程学设计
为了避免驾驶员驾驶过程中出现疲的情况,我们在设计的时候就要充分把握人机工程原理,处理好座椅面高度,深度以及倾角等等工作。下文进行了详细分析:
(一)椅面高度
椅面高度应该要让驾驶员在驾驶时候中,可以对方向盘进行更好的控制,双脚平放在地板面,还要让他们的大腿可以处于水平放置的状态。座椅椅面的高度通常控制在三百五至四百五毫米,根据实际需要可以进行一定的调整,但是必须超过三百毫米。
(二)宽度
众所周知,座椅的宽度设计问题必须对人体臀部的宽度进行把握,但是因为人们性别、体型等方面存在很大程度上的不同,在座椅宽度选择时就会出现了各种问题。采用宽度可调节的座椅,在设计的过程中会出现各种问题,提升汽车的成本。综合考虑以后,我们可以把座面的宽度控制在四百五到五百五毫米,这样就能够让驾驶员小臂处于有效支撑状态,并方便驾驶员进行坐姿的调整,最终让其驾驶操纵更为便捷。
(三)倾角
就人机工程学原理而言,座椅的椅面应当处于前高后低状态,轿车的椅面倾角用A40来进行展现,单位是度。就A型车骑椅面倾角来说,通常控制在十五至四十度,B型车载控制在十一至十八度,这样驾驶员在驾驶过程当中才能够保持坐姿稳定,在刹车震动等时候,不会出现过度前倾、滑出椅面的现象,保证其操作安全性。与此同时,座椅的深度应该比驾驶员大腿的长度更小,不然很难保证驾驶员舒适程度。
(四)靠背高度、靠背的倾角
在设计座椅靠背的高度以及度宽的时候,要对人体的参数进行充分把握,并分析驾驶员其身形。通常而言,座椅靠背的高度、宽度都应该保证驾驶的便捷操作。靠背倾角作为汽车座椅人机工程学设计中的关键参数内容,它作为座椅靠背直线与椅面间的夹角,通常控制在一百一十七度,从而让驾驶员坐姿下脊椎的舒适性得到保障。
结束语
总而言之,驾驶舒适性与汽车座椅的设计产生直接联系,它的设计和普通工作座椅的设计存在很大程度上的差异性。虽然人们已经对汽车座椅进行了进一步的研究、探索,但是其舒适性的提升还有待我们进行探索。
参考文献
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[4]马晓萌.孕妇出行交通工具的造型设计与分析[D].华北电力大学,2017.
论文作者:崔永顺
论文发表刊物:《知识-力量》2019年7月下
论文发表时间:2019/4/22
标签:座椅论文; 驾驶员论文; 人机论文; 倾角论文; 靠背论文; 工程学论文; 情况论文; 《知识-力量》2019年7月下论文;